KR20160031402A

KR20160031402A - 도전성막 형성용 조성물, 도전성막, 도금막의 제조 방법, 도금막 및 전자 기기

Info

Publication number: KR20160031402A
Application number: KR1020150098199A
Authority: KR
Inventors: 스기로우 시모다; 켄조우 오오키타; 케이스케 사토우; 카즈토 와타나베
Original assignee: 제이에스알 가부시끼가이샤
Priority date: 2014-09-12
Filing date: 2015-07-10
Publication date: 2016-03-22
Also published as: KR102304865B1; JP2016060906A

Abstract

(과제) 저(低)저항이고 기판과의 밀착성이 우수한 도전성막을 형성하는 도전성막 형성용 조성물을 제공하고, 도전성막, 도금막의 제조 방법, 도금막 및 전자 기기를 제공한다.
(해결 수단) 도전성막의 형성에 이용하는 도전성막 형성용 조성물을, (A) Ni, Pd, Pt, Cu, Ag 및 Au로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 금속을 포함하는 금속염 및 금속 입자의 적어도 한쪽, 그리고 (B) 메탈록산 화합물을 이용하여 조제한다. 그 도전성막 형성용 조성물을 이용하여 기판 상에 도막을 형성하고, 대기하 또는 비산화성 분위기하에서 250℃ 이하의 가열을 행하고, 기판 상에 도전성막을 형성하여, 배선 기판을 제조한다. 또한, 도전성막 형성용 조성물을 이용하여, 제1 검지 전극(23) 및 제2 검지 전극(24) 등이 형성된 투명 기판(22) 상에 도막을 형성하고, 그 도막을 가열하여 인출 배선(31)을 형성하여, 터치 패널(21)을 제조한다.

Description

도전성막 형성용 조성물, 도전성막, 도금막의 제조 방법, 도금막 및 전자 기기{COMPOSITION FOR FORMING CONDUCTIVE FILM, CONDUCTIVE FILM, METHOD OF MANUFACTURING PLATING FILM, PLATING FILM AND ELECTRONIC DEVICE}

본 발명은, 도전성막 형성용 조성물, 도전성막, 도금막의 제조 방법, 도금막 및 전자 기기에 관한 것이다.

연산 소자, 압전 소자, 액정 표시 소자 등의 반도체 소자 및 유기 EL 소자를 갖는 전자 기기의 분야에 있어서, 배선 기판은, 프린트 배선 기판 등이라고도 칭해지고, 전자 부품을 고정하여 배선하기 위한 주요한 부품으로 되어 있다. 통상, 이 배선 기판의 배선은, 시드층(도전성막)을 형성하고, 도금을 행함으로써 형성된다.

이러한 도전성막을 형성하기 위한 조성물로서는, 도전성막의 금속 원료로서, 금속 미립자 및/또는 금속염을 함유하는 것이 알려져 있다.

구체적으로는, 특허문헌 1 및 특허문헌 2에 개시되는 기술에서는, 원료가 되는 포름산 구리와 아민을 조합하여, 미립경 구리 입자의 제조를 실현한다.

또한, 특허문헌 3에서는, 구리막 형성을, 구리염과 아민을 조합한 조성물에 의해 실현하고 있다. 특허문헌 4에서는, 구리막 형성을, 포름산 구리와 아민을 조합한 조성물에 의해 실현하고 있다. 특허문헌 5에서는, 포름산 구리와 알칸올아민을 조합한 조성물에 의해 실현하고 있다.

그리고, 특허문헌 6 및 특허문헌 7에서는, 구리막 형성을, 귀금속 미립자, 구리염, 환원제 및, 모노아민을 함유하는 조성물에 의해 실현하고 있다.

일본공개특허공보 2008-13466호 일본공개특허공보 2008-31104호 일본공개특허공보 2004-162110호 일본공개특허공보 2005-2471호 일본공개특허공보 2010-242118호 일본공개특허공보 2011-34749호 일본공개특허공보 2011-34750호

도전성막을 형성하기 위한, 금속 미립자나 금속염을 함유하는 조성물 등에 대해서, 활발히 검토가 이루어져 왔지만, 각각의 기술이 해결해야 할 과제를 갖고 있다.

구체적으로는, 금속 미립자를 포함하는 조성물을 이용하여 도전성막을 형성하는 기술의 경우, 간편한 비교적 저온의 소결에 의해 금속 미립자를 완전하게 융합시키는 것은 곤란했다. 그 때문에, 소결 후에 얻어지는 도전성막에 있어서, 벌크 금속과 비교한 경우의 전기 저항 특성, 즉, 저(低)저항화(저전기 저항화)를 실현할 수 없다는 문제가 있었다.

또한, 전술한 금속 미립자를 이용한 분산 조성물의 기술이나, 금속염을 이용한 조성물의 기술에 있어서는, 기판 상에 도전성막을 형성함에 있어서, 도전성막과 기판과의 사이에서 충분한 밀착성이 얻어지지 않는다는 문제가 있었다.

예를 들면, 터치 패널의 경우, 사용자의 터치 조작에 의해 기판 상의 도전성막이 압압되고, 또한, 기판에 변형이 발생하는 경우가 있다. 그 때문에, 배선 등의 패턴을 형성하는 도전성막은, 그러한 외부로부터의 영향에 의해 박리가 발생하지 않도록, 기판과의 높은 밀착성이 요구된다.

그러나, 종래의 기술에서는, 저저항이고 또한 기판과의 밀착성이 우수한 도전성막을 양립하여 실현하는 것은 곤란했다.

본 발명의 목적은, 저저항이고 기판과의 밀착성이 우수한 도전성막을 형성하기 위한 도전성막 형성용 조성물, 도전성막, 도전성막을 사용한 도금막의 제조 방법, 도금막 및, 전자 기기를 제공하는 것에 있다.

본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토를 행했다. 그 결과, 이하의 구성을 갖는 도전성막 형성용 조성물, 도전성막, 도금막의 제조 방법, 도금막 및, 전자 기기에 의해 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 발견하여, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

즉 본 발명은, 이하의 [1]∼[10]에 관한 것이다.

[1] 도전성막의 금속 원료가 되는 성분 (A)로서, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag 및 Au로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 금속을 포함하는, 금속염 (A1) 및 금속 입자 (A2)의 적어도 한쪽, 그리고 Ti, Zr, Sn, Si 및 Al로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 금속 원자를 주쇄에 갖는 메탈록산 화합물 (B)를 함유하는 것을 특징으로 하는 도전성막 형성용 조성물.

[2] 상기 금속염 (A1)이, Cu, Ag 및 Ni로 이루어지는 군으로부터 선택되는 금속을 포함하는 카본산염인 것을 특징으로 하는 상기 [1]에 기재된 도전성막 형성용 조성물.

[3] 상기 카본산염이, 포름산 구리, 포름산 은 및 포름산 니켈로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종인 상기 [2]에 기재된 도전성막 형성용 조성물.

[4] 상기 금속 입자 (A2)는, 평균 입자경이 5㎚∼100㎚이고, Cu, Ag 및 Ni로 이루어지는 군으로부터 선택되는 금속을 포함하는 상기 [1]에 기재된 도전성막 형성용 조성물.

[5] 상기 (B) 성분의 함유 비율이, 상기 (A) 성분과 상기 (B) 성분의 합계의 질량 100질량％에 대하여 20질량％∼80질량％인 상기 [1]∼[4] 중 어느 하나에 기재된 도전성막 형성용 조성물.

[6] 추가로, (C) 아민 화합물을 함유하는 상기 [1]∼[5] 중 어느 하나에 기재된 도전성막 형성용 조성물.

[7] 상기 [1]∼[6] 중 어느 하나에 기재된 도전성막 형성용 조성물을 이용하여 형성되는 것을 특징으로 하는 도전성막.

[8] 상기 [7]에 기재된 도전성막의 위에, 추가로 도금을 행하는 것을 특징으로 하는 도금막의 제조 방법.

[9] 상기 [8]에 기재된 도금막의 제조 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 도금막.

[10] 상기 [9]에 기재된 도금막을 갖는 배선 기판을 구비하는 것을 특징으로 하는 전자 기기.

본 발명에 의하면, 저저항이고 또한 기판과의 밀착성이 우수한 도전성막을 형성하는 도전성막 형성용 조성물이 제공된다.

도 1은 본 발명의 실시 형태의 터치 패널의 일례를 나타내는 평면도이다.
도 2는 도 1의 B-B'선을 따르는 단면도이다.

(발명을 실시하기 위한 형태)

본 발명의 도전성막 형성용 조성물은, 도전성막 형성을 위한 도막의 가열 처리에 있어서, 종래부터 다용되어 온 수소 가스를 필수의 것으로는 하지 않는다. 대기하 등의 산화성 분위기를 제외한 환경을 비산화성 분위기라고 정의하면, 본 발명의 실시 형태의 도전성막 형성용 조성물은, 비산화성 분위기하라도, 가열에 의해, 소망으로 하는 저항 특성의 도전성막을 형성할 수 있다. 예를 들면, 질소 가스, 아르곤 가스 또는 헬륨 가스 등을 이용한 분위기하에서 도막의 가열을 행함으로써, 기판과의 밀착성이 우수한 저저항의 도전성막을 형성할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 형태의 도전성막 형성용 조성물은, 대기하 등의 산화성 분위기라도, 가열에 의해 기판과의 밀착성이 우수한 저저항의 도전성막을 형성할 수 있다.

본 발명의 도전성막 형성용 조성물은, 기판 상에 일률적인 균일한 면 형상의 도전성막을 형성할 수 있음과 동시에, 적당한 도포법과 조합함으로써, 배선이나 전극이나 단자 등을 구성하는, 패터닝된 도전성막을 직접 기판 상에 형성할 수 있다. 본 발명에 있어서, 「도전성막」이란, 금속 등의 도전성 재료로 이루어지는 균일한 면 형상의 막과 함께, 패터닝된 도전성막을 포함하는 개념이다. 즉, 금속 배선이나 금속 전극 등의 패턴에 대해서도 본 발명의 「도전성막」 중에 포함된다. 마찬가지로, 「막」에 대해서도, 패턴을 포함하는 개념으로서 사용되는 경우가 있다.

본 발명에 있어서, 「배선 기판」은, 전술한, 프린트 배선 기판으로서 알려진 배선 기판에만 한정되는 것은 아니다. 본 발명에 있어서, 「배선 기판」에는, 패터닝된 도전성막이 기판 상에 형성되고, 배선, 전극 및 단자 등을 구성하고 있는 기판이 모두 포함된다. 예를 들면, 본 발명에 있어서, 「배선 기판」에는, 전술한 프린트 배선 기판 외에, 압전 소자나, 액정 표시 소자 등의 반도체 소자나, 유기 EL 소자 등을 구성하기 위한 기판이 포함된다. 즉, 그들을 구성하기 위한 기판으로서, 패터닝된 도전성막이 기판 상에 형성되고, 배선, 전극 및 단자 등을 구성하고 있는 기판이 포함된다.

이하의 설명에 있어서는, 배선 기판이 갖는 배선, 전극 및 단자 등이라고 칭해지는 도전성의 전기적 도통 부재를, 편의상, 배선이라고 총칭한다.

＜도전성막 형성용 조성물＞

본 발명의 실시 형태의 도전성막 형성용 조성물은, 도전성막의 금속 원료가 되는 성분 (A)로서 Ni(니켈), Pd(팔라듐), Pt(백금), Cu(구리), Ag(은) 및 Au(금)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 금속을 포함하는, 금속염 (A1) 및 금속 입자 (A2)의 적어도 한쪽, 그리고, Ti(티탄), Zr(지르코늄), Sn(주석), Si(실리콘) 및 Al(알루미늄)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 금속 원자를 주쇄에 갖는 메탈록산 화합물 (B)를 포함하는 조성물이며, 환원 반응형의 도전성막 형성용 조성물이다.

본 발명의 도전성막 형성용 조성물은, 상기 각 성분에 더하여, (C) 아민 화합물, 용제 등을 함유할 수 있다.

이하, 본 실시 형태의 도전성막 형성용 조성물의 각 성분에 대해서 설명한다.

[(A) 성분]

본 발명의 실시 형태의 도전성막 형성용 조성물은, (A) 성분으로서, 도전성막의 금속 원료가 되는, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag 및 Au로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 금속을 포함하는, 금속염 (A1) 및 금속 입자 (A2)의 적어도 한쪽을 함유한다. 이들 중에서도, 저저항이고 또한 기판과의 밀착성이 우수한 도전성막을 형성할 수 있는 점에서, 금속염 (A1)이 바람직하다.

(A) 성분은, 보다 낮은 제조 비용으로 저저항의 도전성막을 형성한다는 관점에서, Cu, Ag 및 Ni로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 금속을 포함하는 금속염 및 금속 입자 중 적어도 한쪽이 바람직하다.

[금속염 (A1)]

상기 금속염 (A1)이란, 금속 이온과, 무기 음이온종 및 유기 음이온종 중 적어도 한쪽으로 이루어지는 금속염이다.

구리를 포함하는 금속염 (A1)로서는, 아세트산 구리, 트리플루오로아세트산 구리, 프로피온산 구리, 부티르산 구리, 이소부티르산 구리, 2-메틸부티르산 구리, 2-에틸부티르산 구리, 발레르산 구리, 이소발레르산 구리, 피발산 구리, 헥산산 구리, 헵탄산 구리, 옥탄산 구리, 2-에틸헥산산 구리, 노난산 구리 등의 지환식 카본산과의 구리염, 말론산 구리, 숙신산 구리, 말레산 구리 등의 디카본산과의 구리염, 벤조산 구리, 살리실산 구리 등의 방향족 카본산과의 구리염, 포름산 구리, 하이드록시아세트산 구리, 글리옥실산 구리, 락트산 구리, 옥살산 구리, 주석산 구리, 말산 구리, 구연산 구리 등의 환원력을 갖는 카본산과의 구리염 및, 상기 구리염의 수화물 등의 구리 카본산염;

그리고 아세틸아세토네이트 구리, 아세토아세트산 에틸 구리, 1,1,1-트리메틸아세틸아세토네이트 구리, 1,1,1,5,5,5-헥사메틸아세틸아세토네이트 구리, 1,1,1-트리플루오로아세틸아세토네이트 구리 및, 1,1,1,5,5,5-헥사플루오로아세틸아세토네이트 구리 등의 구리 원자당 아세틸아세톤 유도체 혹은 아세토아세트산 에스테르 유도체가 1∼2분자의 비율로 착형성한 염;

을 들 수 있다.

이들 중에서도, 용해성의 관점 및 저저항의 도전성막을 형성할 수 있는 점에서, 아세트산 구리, 트리플루오로아세트산 구리, 프로피온산 구리, 부티르산 구리, 이소부티르산 구리, 2-메틸부티르산 구리, 피발산 구리, 포름산 구리, 하이드록시아세트산 구리, 글리옥실산 구리, 옥살산 구리, 아세틸아세토네이트 구리, 아세토아세트산 에틸 구리, 1,1,1-트리플루오로아세틸아세토네이트 구리 및, 1,1,1,5,5,5-헥사플루오로아세틸아세토네이트 구리, 그리고 이들 수화물이 바람직하고, 포름산 구리 및, 포름산 구리 수화물이 보다 바람직하다.

은을 포함하는 금속염 (A1)로서는, 예를 들면, 아세트산 은, 포름산 은, 벤조산 은, 구연산 은, 락트산 은, 트리플루오로아세트산 은 및, 옥살산 은 등의 은 카본산염;

질산 은, 산화 은, 아세틸아세톤 은, 아세토아세트산 에틸 은, 브롬산 은, 브롬화 은, 탄산 은, 염화 은, 불화 은, 요오드산 은, 요오드화 은, 아질산 은, 과염소산 은, 인산 은, 황산 은, 그리고 황화 은 등을 들 수 있다.

이들 중에서도, 은을 포함하는 금속염 (A1)로서는, 저저항의 도전성막을 형성할 수 있는 점에서, 은 카본염이 바람직하고, 아세트산 은, 포름산 은, 옥살산 은이 보다 바람직하고, 포름산 은이 더욱 바람직하다.

니켈을 포함하는 금속염 (A1)로서는, 아세트산 니켈, 포름산 니켈 및, 옥살산 니켈 등의 니켈 카본산염을 들 수 있다. 이들 중에서도 포름산 니켈이, 저저항의 도전성막을 형성할 수 있는 점에서 바람직하다.

금속염 (A1)의 순도는 통상, 90％ 이상, 바람직하게는 95％ 이상이다.

금속염 (A1)은 1종으로 이용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다.

본 발명의 도전성막 형성용 조성물에 있어서, 금속염 (A1)의 함유 비율은, 통상, 1질량％∼70질량％, 바람직하게는 5질량％∼50질량％이다.

[금속 입자 (A2)]

금속 입자 (A2)로서는, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag 및 Au로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 금속을 포함하는 금속 입자를 들 수 있다.

이들 중에서도 비용면, 입수의 용이성 및, 저저항의 도전성막을 형성할 수 있는 점에서, Ag, Cu 및 Ni로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 금속을 함유하는, 금속 입자가 바람직하다.

금속 입자 (A2)의 평균 입자경은, 통상, 5㎚∼100㎚의 범위이다. 금속 입자 (A2)의 평균 입자경이 상기 범위이면, 보존 안정성이 우수한 도전성막 형성용 조성물을 얻을 수 있다.

금속 입자 (A2)의 평균 입자경의 측정 방법으로서는, 투과형 전자 현미경(TEM)으로 관측된 시야 중으로부터, 임의의 3개소 선택하고, 입경 측정에 가장 적합한 배율로 촬영한다. 얻어진 각각의 사진으로부터, 가장 다수 존재한다고 생각되는 입자를 100개 선택하고, 그 직경을 자 등의 측장기로 측정하고, 측정 배율을 나누어 입자경을 산출하고, 이들 값을 산술 평균함으로써, 구할 수 있다.

금속 입자 (A2)의 순도는, 통상, 95％ 이상, 바람직하게는 99％ 이상이다.

금속 입자 (A2)는 1종으로 이용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다.

금속 입자 (A2)의 함유 비율로서는, 통상, 1질량％∼70질량％, 바람직하게는 5질량％∼50질량％이다.

[메탈록산 화합물 (B)]

메탈록산 화합물 (B)는, 금속-산소-금속 결합을 주쇄에 갖는 화합물이다. 메탈록산 화합물은, 예를 들면, 하기식 (a)로 나타나는 화합물을 가수분해 축합하여 얻을 수 있다:

(상기식 (a) 중, M은, Ti, Zr, Sn, Si 및 Al로 이루어지는 군으로부터 선택되는 금속을 나타내고, R^a는, 탄소수 1∼8의 유기기, 또는 배위자이고;

R^b는, 가수분해성기이고;

n은 금속인 M의 가수이며, x는 0∼(n-1)의 정수임).

메탈록산 화합물 (B)는, 도전성막 형성시의 가열에 있어서, 휘발하기 어려운 점에서, 본 발명의 도전성막 형성용 조성물로 형성되는 도전성막은, 기판과의 우수한 밀착성을 안정적으로 나타낼 수 있다.

상기식 (a) 중, R^a로 나타나는 탄소수 1∼8의 유기기로서는, 탄소수 1∼8의 알킬기, 탄소수 3∼8의 사이클로알킬기, 탄소수 2∼20의 아세틸아세토네이트 배위자 등을 들 수 있다. 이 알킬기 및 사이클로알킬기가 갖는 수소 원자의 일부 또는 전부는 다른 기에 치환되어 있어도 좋다.

전술한 탄소수 1∼8의 알킬기로서는, 예를 들면, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, i-프로필기, 부틸기 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 가수분해의 용이성의 관점에서, i-프로필기, 부틸기가 바람직하다.

전술한 탄소수 3∼8의 사이클로알킬기로서는, 예를 들면, 사이클로프로필기, 사이클로부틸기, 사이클로펜틸기, 사이클로헥실기 등을 들 수 있다.

상기식 (a) 중, R^a로 나타나는 배위자로서는, 아세틸아세토네이트 음이온 등의 디케토네이트 음이온, 카복실레이트 음이온, 암모니아, 아민, 케톤, 알코올, 일산화탄소 등을 들 수 있다.

상기식 (a) 중, R^b로 나타나는 가수분해성기란, 무촉매, 과잉의 물의 공존하, 실온(약 25℃)∼ 약 100℃의 온도 범위 내에서 가열함으로써, 가수분해하여 하이드록시기를 생성할 수 있는 기를 나타낸다.

상기식 (a) 중, R^b로 나타나는 가수분해성기로서는, 예를 들면, 알콕시기, 아릴옥시기, 할로겐 원자, 아세톡시기, 이소시아네이트기 등을 들 수 있다. 이들 중, 알콕시기가 바람직하고, 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 부톡시기가 보다 바람직하다.

상기식 (a)로 나타나는 화합물로서는, 예를 들면, 테트라-i-프로폭시티탄, 테트라-n-부톡시티탄, 테트라에톡시티탄, 테트라메톡시티탄, 테트라-i-프로폭시지르코늄, 테트라-n-부톡시지르코늄, 테트라에톡시지르코늄, 테트라메톡시지르코늄 등의 4개의 가수분해성기로 치환된 금속 화합물;

메틸트리메톡시티탄, 메틸트리에톡시티탄, 메틸트리-i-프로폭시티탄, 메틸트리부톡시지르코늄, 에틸트리메톡시지르코늄, 에틸트리에톡시지르코늄, 에틸트리-i-프로폭시지르코늄, 에틸트리부톡시지르코늄, 부틸트리메톡시티탄, 페닐트리메톡시티탄, 나프틸트리메톡시티탄, 페닐트리에톡시티탄, 나프틸트리에톡시티탄, 아미노프로필트리메톡시티탄, 아미노프로필트리에톡시지르코늄, 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리메톡시지르코늄, γ-글리시독시프로필트리메톡시지르코늄, 3-이소시아노프로필트리메톡시지르코늄, 3-이소시아노프로필트리에톡시지르코늄 등의 1개의 비가수분해성기와 3개의 가수분해성기로 치환된 금속 화합물;

트리에톡시모노(아세틸아세토네이트)티탄, 트리-n-프로폭시모노(아세틸아세토네이트)티탄, 트리-i-프로폭시모노(아세틸아세토네이트)티탄, 디-i-프로폭시비스(아세틸아세토네이트)티탄, 디-n-부톡시비스(아세틸아세토네이트)티탄 등의 티탄 화합물;

트리에톡시모노(아세틸아세토네이트)지르코늄, 트리-n-프로폭시모노(아세틸아세토네이트)지르코늄, 트리-i-프로폭시모노(아세틸아세토네이트)지르코늄, 디-i-프로폭시비스(아세틸아세토네이트)지르코늄, 디-n-부톡시비스(아세틸아세토네이트)지르코늄 등의 지르코늄 화합물;

디메틸디메톡시티탄, 디페닐디메톡시티탄, 디부틸디메톡시지르코늄 등의 2개의 비가수분해성기와 2개의 가수분해성기로 치환된 금속 화합물;

트리메틸메톡시티탄, 트리페닐메톡시티탄, 트리부틸메톡시티탄, 트리(3-메타크릴옥시프로필)메톡시지르코늄, 트리(3-아크릴옥시프로필)메톡시지르코늄 등의 3개의 비가수분해성기와 1개의 가수분해성기로 치환된 금속 화합물 등을 들 수 있다.

이들 중, 상기식 (a)로 나타나는 화합물로서는, 4개의 가수분해성기로 치환된 금속 화합물이 바람직하고, 테트라-i-프로폭시티탄, 테트라-n-부톡시티탄이 보다 바람직하다.

메탈록산 화합물 (B)의 합성에 있어서, 식 (a)로 나타나는 화합물의 사용량으로서는, 사용하는 전체 가수분해성 금속 화합물에 대하여, 상기식 (a)로 나타나는 화합물이 50몰％∼100몰％가 바람직하고, 80몰％∼100몰％가 보다 바람직하다. 상기식 (a)로 나타나는 화합물이 50몰％ 미만인 경우, 본 실시 형태의 도전성막 형성용 조성물의 (B) 성분으로서 요망되는 특성의 메탈록산 화합물이 얻어지지 않게 될 우려가 있다.

상기식 (a)로 나타나는 화합물을 가수분해 축합시키는 방법은, 공지의 방법으로 행할 수 있다.

본 발명의 실시 형태의 도전성막 형성용 조성물에 있어서의 (B) 성분인 메탈록산 화합물의 함유 비율로서는, (A) 성분과 (B) 성분의 합계의 질량 100질량％에 대하여 20질량％∼80질량％이며, 30질량％∼70질량％가 바람직하고, 40질량％∼60질량％가 보다 바람직하다. 본 실시 형태의 도전성막 형성용 조성물이, (B) 성분인 메탈록산 화합물을 상기 특정의 범위에서 함유함으로써, 기판과의 밀착성이 우수한 본 발명의 실시 형태의 도전성막을 얻을 수 있다.

[(C) 아민 화합물]

본 발명의 실시 형태의 도전성막 형성용 조성물은, (A) 성분 및 (B) 성분 외에, 아민 화합물 (C)를 함유할 수 있다.

아민 화합물 (C)로서는, 하기 일반식 (1), 하기 일반식 (2) 및 하기 일반식 (3)으로 나타나는 화합물을 들 수 있다.

상기 일반식 (1) 중, R¹, R²는, 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1∼18의 알킬기, 또는, 탄소수 3∼18의 지환식 탄화수소기를 나타낸다. R³은, 단결합, 메틸렌기, 탄소수 2∼12의 알킬렌기, 또는, 페닐렌기를 나타낸다. R⁴는, 수소 원자, 탄소수 1∼18의 알킬기, 탄소수 3∼18의 지환식 탄화수소기, 아미노기, 디메틸아미노기, 또는, 디에틸아미노기를 나타낸다.

상기 일반식 (2) 중, R⁵, R⁶은, 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1∼18의 알킬기, 또는, 탄소수 3∼18의 지환식 탄화수소기를 나타낸다. R⁷은, 메틸렌기, 탄소수 2∼12의 알킬렌기, 또는, 페닐렌기를 나타낸다. R⁸은, 탄소수 1∼18의 알킬기, 또는, 탄소수 3∼18의 지환식 탄화수소기를 나타낸다. 단, R⁵ 및 R⁶이 수소 원자인 경우, R⁸은 메틸기 및 에틸기 이외를 나타낸다.

상기 일반식 (3) 중, R⁹, R¹⁰은, 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1∼18의 알킬기, 또는, 탄소수 3∼18의 지환식 탄화수소기를 나타낸다. R¹¹은, 메틸렌기, 탄소수 2∼12의 알킬렌기, 또는, 페닐렌기를 나타낸다. R¹², R¹³은, 각각 독립적으로, 탄소수 1∼18의 알킬기, 또는, 탄소수 3∼18의 지환식 탄화수소기를 나타낸다.

상기 일반식 (1)로 나타나는 아민 화합물이 포함하는 기 R¹ 및 R²의 예로서는, 수소 원자의 외에, 직쇄상의 알킬기로서, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 운데실기, 도데실기, 스테아릴기 등을 들 수 있고, 분기상의 것으로서 이소프로필기, sec-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, tert-펜틸기, 1-에틸프로필기, 1,1-디메틸프로필기, 1,2-디메틸프로필기, 1,1,2-트리메틸프로필기, 1,2,2-트리메틸프로필기, 1,3-디메틸부틸기, 네오펜틸기, 1,5-디메틸헥실기, 2-에틸헥실기, 4-헵틸기, 2-헵틸기 등을 들 수 있고, 지환식 탄화수소기로서는, 사이클로헥실기, 사이클로펜틸기를 들 수 있다.

그리고, 상기 일반식 (1)로 나타나는 아민 화합물이 포함하는 기 R⁴의 예로서는, 수소 원자, 아미노기, 디메틸아미노기 및 디에틸아미노기의 외에, 직쇄상의 알킬기로서, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 운데실기, 도데실기, 스테아릴기 등을 들 수 있고, 분기상의 것으로서 이소프로필기, sec-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, tert-펜틸기, 1-에틸프로필기, 1,1-디메틸프로필기, 1,2-디메틸프로필기, 1,1,2-트리메틸프로필기, 1,2,2-트리메틸프로필기, 1,3-디메틸부틸기, 네오펜틸기, 1,5-디메틸헥실기, 2-에틸헥실기, 4-헵틸기, 2-헵틸기 등을 들 수 있고, 지환식 탄화수소기로서는, 사이클로헥실기, 사이클로펜틸기를 들 수 있다.

상기 일반식 (1)로 나타나는 아민 화합물의 구체적인 예로서는, 예를 들면, 메틸아민, 에틸아민, 프로필아민, 부틸아민, 펜틸아민, 헥실아민, 헵틸아민, 옥틸아민, 노닐아민, 데실아민, 운데실아민, 도데실아민, 스테아릴아민, 이소프로필아민, sec-부틸아민, 이소부틸아민, tert-부틸아민, 이소펜틸아민, 네오펜틸아민, tert-펜틸아민, 1-에틸프로필아민, 1,1-디메틸프로필아민, 1,2-디메틸프로필아민, 1,1,2-트리메틸프로필아민, 1,2,2-트리메틸프로필아민, 1,3-디메틸부틸아민, 네오펜틸아민, 1,5-디메틸헥실아민, 2-에틸헥실아민, 4-헵틸아민, 2-헵틸아민, 사이클로헥실아민, 사이클로펜틸아민, 에틸렌디아민, N-메틸에틸렌디아민, N,N'-디메틸에틸렌디아민, N,N,N',N'-테트라메틸에틸렌디아민, N-에틸에틸렌디아민, N,N'-디에틸에틸렌디아민, 1,3-프로판디아민, N,N'-디메틸-1,3-프로판디아민, 1,4-부탄디아민, N,N'-디메틸-1,4-부탄디아민, 1,5-펜탄디아민, N,N'-디메틸-1,5-펜탄디아민, 1,6-헥산디아민, N,N'-디메틸-1,6-헥산디아민 등을 들 수 있다.

상기 일반식 (2)로 나타나는 아민 화합물이 포함하는 기 R⁵ 및 R⁶의 예로서는, 수소 원자의 외에, 직쇄상의 알킬기로서, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 운데실기, 도데실기, 스테아릴기 등을 들 수 있고, 분기상의 것으로서 이소프로필기, sec-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, tert-펜틸기, 1-에틸프로필기, 1,1-디메틸프로필기, 1,2-디메틸프로필기, 1,1,2-트리메틸프로필기, 1,2,2-트리메틸프로필기, 1,3-디메틸부틸기, 네오펜틸기, 1,5-디메틸헥실기, 2-에틸헥실기, 4-헵틸기, 2-헵틸기 등을 들 수 있고, 지환식 탄화수소기로서는, 사이클로헥실기, 사이클로펜틸기를 들 수 있다.

그리고, 상기 일반식 (2)로 나타나는 아민 화합물이 포함하는 기 R⁸의 예로서는, 직쇄상의 알킬기로서, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 운데실기, 도데실기, 스테아릴기 등을 들 수 있고, 분기상의 것으로서 이소프로필기, sec-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, tert-펜틸기, 1-에틸프로필기, 1,1-디메틸프로필기, 1,2-디메틸프로필기, 1,1,2-트리메틸프로필기, 1,2,2-트리메틸프로필기, 1,3-디메틸부틸기, 네오펜틸기, 1,5-디메틸헥실기, 2-에틸헥실기, 4-헵틸기, 2-헵틸기 등을 들 수 있고, 지환식 탄화수소기로서는, 사이클로헥실기, 사이클로펜틸기를 들 수 있다. 단, R⁵ 및 R⁶이 모두 수소 원자인 경우, R⁸은 메틸기 및 에틸기 이외이다.

상기 일반식 (2)로 나타나는 아민 화합물의 구체적인 예로서는, 예를 들면, 메톡시(메틸)아민, 2-메톡시에틸아민, 3-메톡시프로필아민, 4-메톡시부틸아민, 에톡시(메틸)아민, 2-에톡시에틸아민, 3-에톡시프로필아민, 4-에톡시부틸아민, 프로폭시메틸아민, 2-프로폭시에틸아민, 2-이소프로폭시프로필아민, 3-이소프로폭시프로필아민, 2-프로폭시프로필아민, 3-프로폭시프로필아민, 4-프로폭시부틸아민, 부톡시메틸아민, 부톡시에틸아민, 2-부톡시프로필아민, 3-부톡시프로필아민, 3-(2-에틸헥실옥시)프로필아민, 3-이소부톡시프로필아민, 4-부톡시부틸아민, 옥시비스(에틸아민) 등을 들 수 있다.

상기 일반식 (3)으로 나타나는 아민 화합물이 포함하는 기 R⁹ 및 R¹⁰의 예로서는, 수소 원자의 외에, 직쇄상의 알킬기로서, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 운데실기, 도데실기, 스테아릴기 등을 들 수 있고, 분기상의 것으로서 이소프로필기, sec-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, tert-펜틸기, 1-에틸프로필기, 1,1-디메틸프로필기, 1,2-디메틸프로필기, 1,1,2-트리메틸프로필기, 1,2,2-트리메틸프로필기, 1,3-디메틸부틸기, 네오펜틸기, 1,5-디메틸헥실기, 2-에틸헥실기, 4-헵틸기, 2-헵틸기 등을 들 수 있고, 지환식 탄화수소기로서는, 사이클로헥실기, 사이클로펜틸기를 들 수 있다.

그리고, 상기 일반식 (3)으로 나타나는 아민 화합물이 포함하는 기 R¹² 및 R¹³의 예로서는, 직쇄상의 알킬기로서, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 운데실기, 도데실기, 스테아릴기 등을 들 수 있고, 분기상의 것으로서 이소프로필기, sec-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, tert-펜틸기, 1-에틸프로필기, 1,1-디메틸프로필기, 1,2-디메틸프로필기, 1,1,2-트리메틸프로필기, 1,2,2-트리메틸프로필기, 1,3-디메틸부틸기, 네오펜틸기, 1,5-디메틸헥실기, 2-에틸헥실기, 4-헵틸기, 2-헵틸기 등을 들 수 있고, 지환식 탄화수소기로서는, 사이클로헥실기, 사이클로펜틸기를 들 수 있다.

상기 일반식 (3)으로 나타나는 아민 화합물의 구체예로서는, 아미노아세트알데히드디에틸아세탈 등을 들 수 있다.

아민 화합물 (C)의 함유량으로서는, 본 실시 형태의 도전성막 형성용 조성물이 함유하는 전체 성분의 100질량％에 대하여 0.1질량％∼99질량％가 바람직하고, 1질량％∼90질량％가 보다 바람직하고, 2질량％∼70질량％가 더욱 바람직하다. (C) 아민 화합물의 함유량을 0.1질량％∼99질량％로 함으로써, 우수한 도전성을 갖는 도전성막을 형성할 수 있다. (C) 아민 화합물의 함유량을 1질량％∼90질량％로 함으로써, 보다 낮은 온도에서의 가열에 의해, 보다 낮은 저항값의 도전성막을 형성할 수 있다. 2질량％∼70질량％로 함으로써, 낮은 저항값의 도전성막 형성을 달성할 수 있음과 동시에, 생산성이 우수한 도전성막 형성용 조성물을 제조할 수 있다.

[용제]

본 실시 형태의 도전성막 형성용 조성물에 있어서, (A) 성분 및, (B) 성분의 외에, 용제를 함유하는 것이 가능하다. 용제를 도전성막 형성용 조성물 중에 함유함으로써, 도포 방법에 대응한 도전성막 형성용 조성물의 점도 조정이 용이해지고, 또한, 균일한 물성의 도전성막을 형성하는 것이 가능해진다.

용제로서는, (A) 성분 및 (B) 성분의 반응에 관여하지 않는 것이면, 특별히 한정하는 것은 아니다. 용제로서는, 예를 들면, 물, 알코올류, 에테르류, 에스테르류, 지방족 탄화수소류 및 방향족 탄화수소류로부터 선택되는 1종의 액체, 또는, 상용성이 있는 2종 이상의 액체를 들 수 있다.

알코올류로서는, 메탄올, 에탄올, n-프로필알코올(1-프로판올), i-프로필알코올, n-부틸알코올(1-부탄올), i-부틸알코올, sec-부틸알코올, 펜탄올, 헥산올, 헵탄올, 옥탄올, 노닐알코올, 데칸올, 사이클로헥산올, 벤질알코올, 테르피네올, 디하이드로테르피네올 등을 들 수 있다.

에테르류로서는, 헥실메틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르, 트리에틸렌글리콜디메틸에테르, 트리에틸렌글리콜디에틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노-n-프로필에테르, 프로필렌글리콜모노-n-부틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노에틸에테르, 디프로필렌글리콜모노-n-프로필에테르, 디프로필렌글리콜모노-n-부틸에테르, 트리프로필렌글리콜모노메틸에테르, 트리프로필렌글리콜모노에틸에테르, 트리프로필렌글리콜디메틸에테르, 트리프로필렌글리콜디에틸에테르 등의 (폴리)알킬렌글리콜알킬에테르류, 테트라하이드로푸란, 테트라하이드로피란, 1,4-디옥산 등을 들 수 있다.

에스테르류로서는, 포름산 메틸, 포름산 에틸, 포름산 부틸, 아세트산 메틸, 아세트산 에틸, 아세트산 부틸, 프로피온산 메틸, 프로피온산 에틸, 프로피온산 부틸, γ-부티로락톤, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜에틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트 등을 들 수 있다.

지방족 탄화수소류로서는, n-펜탄, n-헥산, n-헵탄, n-옥탄, n-노난, n-데칸, n-운데칸, n-도데칸, 테트라데칸, 사이클로헥산, 데칼린 등을 들 수 있다.

방향족 탄화수소류로서는, 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 에틸벤젠, n-프로필벤젠, i-프로필벤젠, n-부틸벤젠, 메시틸렌, 테트라인, 클로로벤젠, 디클로로벤젠 등을 들 수 있다.

이들 유기 용제 중, 특히 도전성막 형성용 조성물의 점도의 조정의 용이성의 관점에서, 에테르류가 바람직하다.

용제의 함유 비율은 본 발명의 도전성막 형성용 조성물의 전체 성분의 100질량％에 대하여 통상, 0질량％∼95질량％의 범위이다.

[그 외 임의 성분]

본 실시 형태의 도전성막 형성용 조성물은, 전술한 (A) 성분 및 (B) 성분에 더하여, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 한에 있어서, 그 외 임의 성분을 함유할 수 있다. 그 외 임의 성분으로서는, 포름산 및/또는 포름산 암모늄을 함유할 수 있고, 그 외에는, 분산제, 산화 방지제, 농도 조정제, 표면 장력 조정제, 점도 조정제, 도막 형성 보조제, 밀착조제 등을 함유하는 것이 가능하다.

그 외 임의 성분인 포름산 및 포름산 암모늄은, 본 실시 형태의 도전성막 형성용 조성물로부터 도전성막을 형성할 때에 있어서, 환원 반응을 촉진하는 효과를 갖고, 소망으로 하는 저항 특성의 도전성막 형성을 촉진할 수 있다.

본 실시 형태의 도전성막 형성용 조성물에 있어서의, 포름산 및 포름산 암모늄의 함유 비율은, 본 발명의 도전성막 형성용 조성물이 함유하는 전체 성분의 100질량％에 대하여, 통상, 0질량％∼50질량％의 범위이다.

＜도전성막 형성용 조성물의 제조 방법＞

본 발명의 실시 형태의 도전성막 형성용 조성물은, 전술한 (A) 성분 및 (B) 성분, 그리고 필요에 따라서, 아민 화합물 (C), 용제 및, 그 외 성분을 균일하게 혼합함으로써, 제조할 수 있다.

혼합 방법으로서는, 교반 날개에 의한 교반, 스터러 및 교반자에 의한 교반, 비탕기에 의한 교반, 초음파 호모게나이저, 비즈밀, 페인트 쉐이커 또는 교반 탈포 장치 등을 사용한 방법 등을 들 수 있다. 혼합의 조건으로서는, 예를 들면, 교반 날개에 의한 교반의 경우, 교반 날개의 회전 속도가, 통상 1rpm∼4000rpm의 범위, 바람직하게는 10rpm∼2000rpm의 범위이다.

＜도전성막 및 그의 제조 방법＞

본 발명의 도전성막은, 본 발명의 도전성막 형성용 조성물을 이용하여 제조할 수 있다. 예를 들면, 도전성막 형성용 조성물을 기판 상에 도포하여, 도전성막 형성용 조성물의 도막을 형성하는 공정 (1), 상기 도막을 가열하는 공정 (2)를 갖는 방법에 의해 제조할 수 있다.

상기 도전성막의 제조 방법에 있어서는, 기판 상에 도포된 본 실시 형태의 도전성막 형성용 조성물의 도막을 가열함으로써, (A) 성분이 금속염을 포함하는 경우, 금속염의 금속 이온이 환원 반응하여 금속 입자를 생성한다. 한편, 도막 중의 (B) 성분은, 가열시에, (A) 성분으로서 함유된 금속 입자 및, (A) 성분의 금속염으로 형성된 금속 입자가 응집하는 것을 억제함과 동시에, 기판 표면과 도전성막과의 사이에 극간없이 인입함으로써 도전성막과 기판과의 밀착성을 향상시킨다. 그 결과, 본 실시 형태의 도전성막은, 저저항이고, 또한, 우수한 기판과의 밀착성을 나타낼 수 있다고 생각된다.

[공정 (1)]

기판으로서는, 예를 들면 저밀도 폴리에틸렌 수지, 고밀도 폴리에틸렌 수지, ABS 수지(아크릴로니트릴/부타디엔/스티렌 공중합 합성 수지), 아크릴 수지, 스티렌 수지, 염화 비닐 수지, 폴리에스테르 수지(폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트), 폴리아세탈 수지, 셀룰로오스 유도체 등의 수지 기재;

비도공 인쇄 용지, 미도공 인쇄 용지, 도공 인쇄 용지(아트지, 코팅지), 특수 인쇄 용지, 카피 용지(PPC 용지), 미표백 포장지(중포장용 무광택 크라프트지, 무광택 크라프트지), 표백 포장지(표백 크라프트지, 순백 롤지), 코팅볼, 칩보드 골판지 등의 종이 기재;

구리, 철, 은, 금, 백금, 알루미늄, 니켈, 티탄, 탄탈, 코발트, 텅스텐, 루테늄, 납 등의 금속 기재;

두랄루민, 스테인리스강 등의 금속 합금 기재;

탄소, 규소, 갈륨, 지르코니아 등의 비금속 기재;

알루미나, 티타니아, 산화 주석, 산화 이트륨, 티탄산 바륨, 티탄산 스트론튬, 사파이어, 지르코니아, 질화 갈륨, 질화 규소, 질화 티탄, 질화 탄탈, 폴리실리콘, ITO(인듐주석옥사이드) 등의 세라믹스 기재;

소다 유리, 붕규산 유리, 실리카 유리, 석영 유리, 칼코겐 유리 등의 유리 기재;

를 들 수 있다.

도전성막 형성용 조성물의 도포 방법으로서는, 잉크젯 인쇄, 그라비아 인쇄, 플렉소 인쇄, (실크)스크린 인쇄, 볼록판 인쇄, 스핀 코팅법, 스프레이 코팅법, 바 코팅법, 캐스트법, 딥 코팅법 및, 롤 코터법을 들 수 있다.

[공정 (2)]

상기 공정 (2)에 있어서의 가열 온도는, 본 실시 형태의 도전성막 형성용 조성물에 (A) 성분으로서 금속염이 함유되었을 때에, 그 금속염이 환원되고, 불필요한 유기물이 분해, 휘발되는 온도이면 좋고, 통상, 50℃∼300℃의 범위, 바람직하게는, 50℃∼250℃의 범위, 보다 바람직하게는 50℃∼200℃의 범위이다. 가열 온도가 상기 범위 내이면, 금속염의 환원 반응이 완전하게 진행되고, 또한, 유기 재료로 이루어지는 기판도 이용할 수 있다.

가열 온도가 300℃ 이하인 경우, 종래의 기술에서는, 가열 부족에 의한 도전성막의 특성 저하의 문제가 있었다. 그러나, 본 실시 형태의 도전성막 형성 방법에서는, 300℃ 이하의 가열 조건이라도 소망으로 하는 특성의 도전성막을 형성할 수 있다.

공정 (2)에 있어서의 가열 시간은, 도전성막 형성용 조성물 중에 포함되는 성분의 종류나, 소망하는 도전성막의 도전성(저항값)을 고려하여 적절하게 선택하면 좋고, 통상, 200℃ 정도 또는 그 이하의 비교적 저온의 가열 온도를 선택한 경우에는, 가열 시간은, 5분간∼100분간 정도로 하는 것이 바람직하다.

＜도금막의 제조 방법 및, 도금막＞

본 발명의 도금막의 제조 방법은, 본 발명의 도전성막을 도금 처리의 시드층으로서 이용하여 도금막을 제조하는 방법이다.

＜전자 기기＞

본 발명의 전자 기기는, 본 발명의 도전성막 또는 도금막을 이용하여, 그들을 배선으로 하는 배선 기판이나, 전극으로서 내장한 기기이다.

본 발명의 도전성막 또는 도금막으로 배선을 형성하는 방법으로서는, 예를 들면, 포토패브리케이션법에 의해 형성할 수 있다.

전자 기기로서는, 예를 들면, 안테나, 센서, 콘덴서, 터치 패널 및 유기 EL 등을 들 수 있다.

이하, 본 발명의 실시 형태의 전자 기기로서 예시한 터치 패널에 대해서 설명한다.

[터치 패널]

터치 패널은, 예를 들면, 검지 전극 및 그것을 인출하기 위한 인출 배선이 형성된 기판 상에, 그 검지 전극을 덮도록 형성된 광투과성의 절연막을 갖는 터치 패널이다. 이 터치 패널은, 예를 들면, 정전 용량 방식의 터치 패널로 할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 형태의 터치 패널에 있어서는, 전술한 절연막을 형성하지 않는 구조로 하는 것도 가능하다.

도 1은, 본 발명의 실시 형태의 터치 패널의 일례를 나타내는 평면도이다.

도 2는, 도 1의 B-B'선을 따르는 단면도이다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태의 일례인 터치 패널(21)은, 투명 기판(22)의 표면에, X방향으로 연재하는 제1 검지 전극(23)과, X방향에 직교하는 Y방향으로 연재하는 제2 검지 전극(24)을 갖는다.

투명 기판(22)은 유리 기판으로 할 수 있다. 또한, 투명 기판(22)은, 수지 기판으로 할 수도 있고, 그 경우, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리부틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리에테르술폰 필름, 폴리카보네이트 필름, 폴리아크릴 필름, 폴리염화 비닐 필름, 폴리이미드 필름, 환상 올레핀의 개환 중합체 필름 및 그의 수소 첨가물로 이루어지는 필름 등을 이용할 수 있다. 투명 기판(22)의 두께로서는, 유리 기판의 경우, 0.1㎜∼3㎜로 할 수 있다. 수지 기판의 경우, 10㎛∼3000㎛로 할 수 있다.

제1 검지 전극(23)과 제2 검지 전극(24)은, 각각 복수가 배치된다. 그리고, 제1 검지 전극(23)과 제2 검지 전극(24)은, 터치 패널(21)의 조작 영역에서 매트릭스 형상으로 배치되어 있다. 제1 검지 전극(23)은, 조작자에 의한 터치 위치의 Y방향의 좌표를 검출하기 위해 이용된다. 제2 검지 전극(24)은, 조작자에 의한 터치 위치의 X방향의 좌표를 검출하기 위해 이용된다. 제1 검지 전극(23)과 제2 검지 전극(24)은, 투명 기판(22)의 동일면의 동일층에 형성되어 있다. 또한, 제1 검지 전극(23) 및 제2 검지 전극(24)의 수는 도 1의 예에 한정되는 것이 아니고, 조작 영역의 크기와 필요해지는 터치 위치의 검출 정밀도에 따라서 결정되는 것이 바람직하다. 즉, 보다 많은 수나 적은 수의 제1 검지 전극(23) 및 제2 검지 전극(24)을 이용하여, 터치 패널(21)을 구성할 수 있다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 제1 검지 전극(23) 및 제2 검지 전극(24)은 각각, 마름모꼴 형상의 복수의 전극 패드(30)로 구성되어 있다. 제1 검지 전극(23)과 제2 검지 전극(24)은, 제1 검지 전극(23)의 전극 패드(30)가 그것과 인접하는 제2 검지 전극(24)의 전극 패드(30)와 이간하도록 배치된다. 이때, 그들 전극 패드(30) 간의 극간은, 절연성을 확보할 수 있는 정도의 대단히 작은 것이 된다.

그리고, 제1 검지 전극(23)과 제2 검지 전극(24)은, 서로 교차하는 부분을 가능한 한 작게 할 수 있도록 배치된다. 그리고, 제1 검지 전극(23) 및 제2 검지 전극(24)을 구성하는 전극 패드(30)가 터치 패널(21)의 조작 영역 전체에 배치되도록 한다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 전극 패드(30)는 마름모꼴 형상으로 할 수 있지만, 이러한 형상에 한정하지 않고, 예를 들면, 육각형 등의 다각형 형상으로 할 수 있다.

제1 검지 전극(23) 및 제2 검지 전극(24)은 각각, 터치 패널(21)의 아래에 배치되는 액정 표시 소자(도시되지 않음) 등의 디스플레이의 시인성을 저하시키지 않도록, 투명 전극인 것이 바람직하다. 여기에서, 투명 전극이란, 가시광에 대하여 높은 투과성을 구비하는 전극이다. 제1 검지 전극(23) 및 제2 검지 전극(24)으로서는, ITO로 이루어지는 전극이나, 산화 인듐과 산화 아연으로 이루어지는 전극 등, 투명 도전 재료로 이루어지는 전극을 이용할 수 있다. 제1 검지 전극(23) 및 제2 검지 전극(24)이 각각 ITO로 이루어지는 경우, 충분한 도전성을 확보할 수 있도록, 그들의 두께를 10㎚∼100㎚로 하는 것이 바람직하다.

제1 검지 전극(23) 및 제2 검지 전극(24)의 형성은, 공지의 방법을 이용하여 행할 수 있고, 예를 들면, ITO 등의 투명 도전 재료로 이루어지는 막을 스퍼터링법 등을 이용하여 성막하고, 포토리소그래피법 등을 이용하여 패터닝함으로써 행할 수 있다.

도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 제1 검지 전극(23) 및 제2 검지 전극(24)은, 투명 기판(22)의 동일면 상에 형성되어 있고, 동일층을 이루고 있다. 그 때문에, 제1 검지 전극(23)과 제2 검지 전극(24)은, 조작 영역에 있어서, 복수의 개소에서 교차하고 있으며, 교차부(28)를 형성하고 있다.

본 실시 형태의 터치 패널(21)에서는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 교차부(28)에 있어서, 제1 검지 전극(23) 및 제2 검지 전극(24)의 어느 한쪽이 다른 한쪽과 접촉하지 않도록 분단된다. 즉, 교차부(28)에 있어서, 제1 검지 전극(23)은 연결되어 있지만, 도 2의 좌우 방향으로 신장되는 제2 검지 전극(24)은 분단되어 형성되어 있다. 그리고, 제2 검지 전극(24)이 중단된 개소를 전기적으로 접속시키기 위해, 브리지 전극(32)이 형성되어 있다. 브리지 전극(32)과 제1 검지 전극(23)과의 사이에는, 절연성 물질로 이루어지는 층간 절연막(29)이 형성되어 있다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 교차부(28)에서, 제1 검지 전극(23)의 위에 형성된 층간 절연막(29)은, 광투과성이 우수한 재료로 형성되어 있다. 층간 절연막(29)은, 폴리실록산, 아크릴계 수지 및, 아크릴 모노머 등을 이용하여 인쇄법으로 도포하고, 필요한 경우에 패터닝을 행한 후, 그것을 가열 경화시켜 형성할 수 있다. 폴리실록산을 이용하여 형성한 경우에는, 층간 절연막(29)은 실리콘 산화물(SiO₂)로 이루어지는 무기 절연층이 된다. 또한, 아크릴계 수지 및, 아크릴 모노머를 이용한 경우에는, 층간 절연막(29)은 수지로 이루어지는 유기 절연층이 된다. 층간 절연막(29)에 SiO₂를 이용하는 경우에는, 예를 들면, 마스크를 이용한 스퍼터링법에 의해, 교차부(28)에 있어서의 제1 검지 전극(23)의 위에만 SiO₂막을 형성하여, 층간 절연막(29)을 구성할 수도 있다.

층간 절연막(29)의 상층에는, 브리지 전극(32)이 형성되어 있다. 브리지 전극(32)은, 전술한 바와 같이, 교차부(28)에서 중단된 제2 검지 전극(24)끼리를 전기적으로 접속하는 기능을 다한다. 브리지 전극(32)은, ITO 등의 광투과성이 우수한 재료에 의해 형성되는 것이 바람직하다. 브리지 전극(32)을 형성함으로써, 제2 검지 전극(24)을 Y방향으로 전기적으로 접속할 수 있다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 제1 검지 전극(23)과 제2 검지 전극(24)은, 전술한 바와 같이, 마름모꼴의 전극 패드(30)를 세로 또는 가로로 복수 나열한 형상을 갖는다. 제1 검지 전극(23)에 있어서, 교차부(28)에 위치하는 접속 부분은, 제1 검지 전극(23)의 마름모꼴의 전극 패드(30)보다 폭이 좁은 형상이 된다. 또한, 브리지 전극(32)도, 마름모꼴의 전극 패드(30)보다 폭이 좁은 형상이며, 단책 형상으로 형성되어 있다.

터치 패널(21)의 제1 검지 전극(23)과 제2 검지 전극(24)의 단부에는, 각각 단자(도시되지 않음)가 형성되어 있고, 그 단자로부터 각각 인출 배선(31)이 인출된다. 인출 배선(31)은, 구리막 등, 전술한 본 발명의 실시 형태의 도전성막을 사용한 배선으로 할 수 있다. 마찬가지로, 단자도, 본 발명의 실시 형태의 도전성막을 이용하여 형성할 수 있다.

즉, 터치 패널(21)의 인출 배선(31) 등은, 전술한 본 발명의 실시 형태의 도전성막 형성용 조성물을 이용하고, 전술한 본 발명의 실시 형태의 도전성막 형성 방법에 따라 형성할 수 있다.

예를 들면, 본 발명의 실시 형태의 도전성막 형성 방법에서 예시한 도포 방법에 의해, 본 실시 형태의 도전성막 형성용 조성물의 도막을 제1 검지 전극(23) 및 제2 검지 전극(24) 등이 형성된 투명 기판(22) 상에 형성하여, 배선 패턴을 형성한다. 예를 들면, 잉크젯 인쇄법, 그라비아 인쇄법, 그라비아 오프셋 인쇄법, 리버스 오프셋 인쇄법, 플렉소 인쇄법, (실크)스크린 인쇄법, 볼록판 인쇄 등을 이용한 직접 묘화에 의해, 도막을 형성하여, 배선 패턴을 형성할 수 있다.

그리고, 전술한 바와 같이, 대기하의 외에, 예를 들면, 질소 가스, 헬륨 가스 및 아르곤 가스 등의 불활성 가스를 이용한 비산화성 분위기하에서 가열하여, 인출 배선(31) 등을 형성할 수 있다.

또한, 도막의 가열은, 전술한 바와 같이, 수소 가스 등의 환원성 가스를 이용한 환원성 분위기하에서도 행할 수 있다.

인출 배선(31)은, 그의 단부의 접속 단자(도시되지 않음)를 이용하여, 제1 검지 전극(23) 및 제2 검지 전극(24)으로의 전압 인가나 터치 조작의 위치를 검출하는 외부의 제어 회로(도시되지 않음)에 전기적으로 접속된다.

도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 제1 검지 전극(23) 및 제2 검지 전극(24)이 배치된 투명 기판(22)의 표면에는, 제1 검지 전극(23) 및 제2 검지 전극(24)을 덮도록, 광투과성의 절연막(25)이 배치되어 있다.

절연막(25)은, 터치 패널(21)의 조작 영역에서, 제1 검지 전극(23) 및 제2 검지 전극(24)을 피복하여 보호하도록 패터닝되어 형성된다. 아울러, 절연막(25)은, 제1 검지 전극(23) 및 제2 검지 전극(24)으로부터 인출되는 인출 배선(31)의 단부의 접속 단자(도시되지 않음)가 노출되도록 패터닝되어 형성된다.

절연막(25)의 형성에는, 감방사선성의 수지 조성물을 이용할 수 있고, 소정의 패터닝을 행하여 제1 검지 전극(23) 및 제2 검지 전극(24) 상에 배치할 수 있다.

터치 패널(21)은, 투명 기판(22)의 제1 검지 전극(23) 및 제2 검지 전극(24)의 형성면에, 예를 들면, 아크릴계의 투명 접착제로 이루어지는 접착층(도시되지 않음)을 이용하여 투명한 수지로 이루어지는 커버 필름(도시되지 않음)을 형성하는 것이 가능하다.

이상의 구성을 갖는 터치 패널(21)은, 제1 검지 전극(23)과 제2 검지 전극(24)이 매트릭스 형상으로 배치된 조작 영역에 있어서 정전 용량을 계측하고, 조작자의 손가락 등의 터치 조작이 있는 경우에 발생하는 정전 용량의 변화로부터, 손가락 등의 접촉 위치를 검지할 수 있다. 그리고, 액정 표시 소자나 유기 EL 소자 등의 디스플레이의 위에 올려놓고, 전자 기기의 디스플레이의 입력 장치로서 적합하게 사용하는 것이 가능하다.

따라서, 본 발명의 실시 형태의 도전성막 형성용 조성물을 이용하여, 전술한 본 발명의 실시 형태의 도전성막 형성 방법에 따라 형성된 구리막 등, 본 발명의 실시 형태의 도전성막을 이용하여, 인출 배선을 구성할 수 있다. 그리고, 본 발명의 실시 형태의 도전성막으로 이루어지는 인출 배선을 이용하여 터치 패널을 구성할 수 있다.

(실시예)

이하, 실시예에 기초하여 본 발명의 실시 형태를 보다 구체적으로 설명한다. 그러나, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[중량 평균 분자량(Mw) 및 수 평균 분자량(Mn)]

중량 평균 분자량(Mw) 및 수 평균 분자량(Mn)의 측정 방법을 하기에 나타낸다.

중합체의 Mw 및 Mn은, 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의해 토소사 제조의 GPC 칼럼(G2000HXL 2개, G3000HXL 1개, G4000HXL 1개)을 사용하고, 이하의 조건에 의해 측정했다.

용제: 테트라하이드로푸란(와코순약공업사)

유량: 1.0mL/분

시료 농도: 1.0질량％

시료 주입량: 100μL

검출기: 시차 굴절계

표준 물질: 단분산 폴리스티렌

＜메탈록산 화합물의 합성＞

[합성예 1: 메틸트리메톡시실란/페닐트리메톡시실란 중축합물(PMPS)의 합성]

교반기 부착의 용기 내에, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 24g을 넣고, 이어서, 메틸트리메톡시실란(MTMS) 39g, 페닐트리메톡시실란(PTMS) 18g을 넣고, 용액 온도가 60℃가 될 때까지 가열했다. 용액 온도가 60℃에 도달 후, 포름산 0.1g, 이온 교환수 19g을 넣고, 75℃가 될 때까지 가열하고, 2시간 보존유지(保持)했다. 45℃로 냉각 후, 탈수제로서 오르토포름산 메틸 28g을 더하고, 1시간 교반했다. 추가로 용액 온도를 40℃로 하고, 온도를 유지하면서 이배퍼레이션함으로써, 이온 교환수 및 가수분해 축합에서 발생한 메탄올을 제거했다. 이상에 의해, PMPS 용액을 얻었다. PMPS 용액은 고형분 농도 30질량％이며, 중량 평균 분자량(Mw)은 2000이었다.

[합성예 2: 티탄테트라이소프로폭사이드 중축합물(TTIP)의 합성]

회전자, 환류 냉각기, 온도계를 구비한 3구 가지형 플라스크에, 티탄테트라이소프로폭사이드 5.8g을 넣고, 테트라하이드로푸란(THF) 100ml에 용해하고, 5℃에서 교반했다. 추가로 교반하면서, 물 0.6g을 20ml의 THF에 용해한 것을, 천천히 적하한 후, 66℃로 승온(昇溫)하고, 3시간 반응시켰다. 반응 냉각 후, 이배퍼레이터를 사용하여 농축하여, 황색 점성 물질을 얻었다. 또한, IR 및, NMR로부터, 얻어진 황색 점성 물질은 측쇄에 이소프로폭시기를 갖는 티탄테트라이소프로폭사이드 중축합물(TTIP)을 함유하는 것을 알 수 있었다. 중량 평균 분자량(Mw)은 1800이었다.

[합성예 3: 티타노실록산 중합물(TS)의 합성]

회전자, 환류 냉각기, 온도계를 구비한 3구 가지형 플라스크에, 테트라에톡시실란 12.0g을 메탄올 50ml에 혼합한 용액을 넣고, 거기에, 물 1.87g, 6규정 염산 0.83g, 메탄올 50ml를 혼합한 용액을 0℃에서 더하고, 부분 가수분해 반응시킨 후, 디-i-프로폭시비스(아세틸아세토네이트)티탄 18.2g과 이소프로필알코올 20ml를 혼합한 용액을 더하고, 용매의 환류 온도하에서, 1시간 반응시킴으로써, 반응 혼합물을 얻었다. 반응 냉각 후, 이배퍼레이터로 농축하여, 티타노실록산 중합물(TS)로 이루어지는 고점성 물질을 얻었다. 중량 평균 분자량(Mw)은 2200이었다.

[합성예 4: 지르코노실록산 중합물(ZS)의 합성]

회전자, 환류 냉각기, 온도계를 구비한 3구 가지형 플라스크에, 테트라에톡시실란 10.4g을 메탄올 50ml에 혼합한 용액을 넣고, 거기에, 물 1.87g, 6규정 염산 0.83g, 메탄올 50ml를 혼합한 용액을 0℃에서 더하고, 부분 가수분해 반응을 시킨 후, 디-i-프로폭시비스(아세틸아세토네이트)지르코늄 10.2g을 에탄올 10ml의 혼합 용액을 더하고, 용매의 환류 온도하에서, 1시간 반응시킴으로써, 반응 혼합물을 얻었다. 반응 냉각 후, 이배퍼레이터로 농축하여, 지르코노실록산 중합물(ZS)로 이루어지는 고점도성 물질을 얻었다. 중량 평균 분자량(Mw)은 2500이었다.

[합성예 5: 디-i-프로폭시비스(아세틸아세토네이트)티탄 축합물(PAT)의 합성]

회전자, 환류 냉각기, 온도계를 구비한 3구 가지형 플라스크에, 디-i-프로폭시비스(아세틸아세토네이트)티탄 5.8g을 넣고, THF 100ml에 용해하고, 5℃에서 교반했다. 추가로 교반하면서, 물 0.5g과 20ml의 THF를 혼합한 용액을 천천히 적하한 후, 66℃로 승온하고, 3시간 반응시켰다. 반응 냉각 후, 이배퍼레이터를 사용하여 농축하여, 고점성 물질로서 디-i-프로폭시비스(아세틸아세토네이트)티탄 축합물(PAT)을 얻었다. 중량 평균 분자량(Mw)은 2400이었다.

＜포름산 은의 합성＞

[합성예 6]

교반기 부착의 용기 내에, 에탄올 250g과 아세트산 은 8.35g과 포름산 2.3g을 더하여 5분간 교반하고, 생성된 침전물을 에탄올로 세정하여, 포름산 은을 얻었다.

＜은 입자의 합성＞

[합성예 7]

반응 용기의 플라스크에, 아민 화합물로서 n-부틸아민(BA) 13.8g(0.188㏖)을 넣고, 빙욕에서 냉각하고, 교반하면서 포름산 5.4g(0.118㏖)을 적하함으로써 n-부틸아민(BA)과 포름산의 염을 조제했다.

다음으로, 다른 플라스크에 산화 은 (I) 21.8g(0.094㏖), n-헥실아민(HA) 9.51g(0.094㏖), n-옥틸아민(OA) 6.06g(0.047㏖), n-도데실아민(DA) 8.71g(0.047㏖)을 혼합하고, 교반을 행함으로써 산화 은 분산 용액을 조제했다.

이어서, 플라스크 중의 산화 은 분산 용액에 대하여, 교반하면서 전술한 n-부틸아민(BA)과 포름산의 염을 적하했다. 적하 후, 그 플라스크를 30℃까지 가온하고, 30분간 교반함으로써 흑색 액체를 얻었다.

이어서, 얻어진 흑색 액체에 메탄올 100g을 첨가한 후, 교반을 정지시키고, 1시간 정치했다. 그 후, 기울기법에 의해, 웃물을 분리하여, 은 입자를 포함하는 침전 18.0g을 얻었다.

그 후, 투과형 전자 현미경(TEM)(히타치사 제조, H-7650)을 이용하여, 얻어진 은 입자의 평균 입경의 측정을 행한 결과, 55㎚였다. TEM 화상에서 관찰된 입자의 1차 입경을 무작위로 100개 계측했을 때의 표준 편차는 20㎚ 이내이며, 단분산에서 입경이 고른 은 입자의 생성이 확인되었다.

＜구리 입자의 합성＞

[합성예 8]

반응 용기의 플라스크에 1-부탄올 32.3g, 2-에틸헥실아민(2EHA) 46.2g, 올레산 3.2g, 무수 포름산 구리 18.3g을 넣고, 질소 분위기하에서, 균일 용액이 될 때까지 교반하고, 다음으로 오일 배스에서 100℃로 가열하고, 60분간 교반함으로써, 흑색 액체를 얻었다.

이어서, 얻어진 흑색 액체를 실온으로 되돌린 후, 메탄올 100g을 첨가하고, 기울기법에 의해, 웃물을 분리하여, 구리 입자를 포함하는 침전 10.2g을 얻었다.

　그 후, 투과형 전자현미경(TEM)(히타치사 제조, H-7650)을 이용하여, 얻어진 구리 입자의 평균 입경의 측정을 행한 결과, 43㎚였다. TEM 화상에서 관찰된 입자의 1차 입경을 무작위로 100개 계측했을 때의 표준 편차는 20㎚ 이내이며, 단분산에서 입경이 고른 구리 입자의 생성이 확인되었다.

＜도전성막 형성용 조성물의 제조＞

실시예 1∼실시예 17 및 비교예 1∼비교예 8에서는, (A) 성분의 금속염 또는 금속 입자, (B) 성분의 메탈록산 화합물 및 (C) 아민 화합물을 이용하고, 이하에 나타내는 방법으로, 실시예 1∼실시예 17 및 비교예 1∼비교예 8의 도전성막 형성용 조성물을 제조했다. 또한, 제조한 각 도전성막 형성용 조성물에 대해서는, 그것을 이용하여 형성되는 도전성막의 주요한 금속 성분에 기초하여, 구리막 형성용 조성물, 구리 니켈막 형성용 조성물 또는 은막 형성용 조성물이라고 칭하기로 한다.

[실시예 1]

무수 포름산 구리　4.0g, PTI-023(Gelest사 제조 테트라-n-부톡시티탄 중축합물(PDBT)) 0.1g, n-옥틸아민(OA) 15.9g을 실온에서 웨이브 로터로, 50rpm의 조건으로 혼합하여, 구리막 형성용 조성물을 제조했다.

[실시예 2]

실시예 1의 PTI-023　0.1g을 M 실리케이트 51(타마화학공업사 제조 메틸폴리실리케이트) 0.07g으로 바꾸고, 그 외에는 동일하게 하여 구리막 형성용 조성물을 제조했다.

[실시예 3]

실시예 1의 PTI-023 0.1g을 실리케이트 45(타마화학공업사 제조 에틸폴리실리케이트) 0.07g으로 바꾸고, 그 외에는 동일하게 하여 구리막 형성용 조성물을 제조했다.

[실시예 4]

실시예 1의 n-옥틸아민(OA)을 2-에틸헥실아민(2EHA)으로 바꾸고, 그 외에는 동일하게 하여 구리막 형성용 조성물을 제조했다.

[실시예 5]

실시예 1의 n-옥틸아민(OA)을 3-에톡시프로필아민(3EPA)으로 바꾸고, 그 외에는 동일하게 하여 구리막 형성용 조성물을 제조했다.

[실시예 6]

실시예 1의 PTI-023　0.1g을 전술한 합성예 1의 PMPS 용액 0.3g으로 바꾸고, 그 외에는 동일하게 하여 구리막 형성용 조성물을 제조했다.

[실시예 7]

실시예 1의 PTI-023을 전술한 합성예 2의 티탄테트라이소프로폭사이드 중축합물(TTIP) 함유의 고점성 물질로 바꾸고, 그 외에는 동일하게 하여 구리막 형성용 조성물을 제조했다.

[실시예 8]

실시예 1의 PTI-023을 전술한 합성예 3의 티타노실록산 중합물(TS) 함유의 고점성 물질로 바꾸고, 그 외에는 동일하게 하여 구리막 형성용 조성물을 제조했다.

[실시예 9]

실시예 1의 PTI-023을 전술한 합성예 4의 지르코노실록산 중합물(ZS) 함유의 고점성 물질로 바꾸고, 그 외에는 동일하게 하여 구리막 형성용 조성물을 제조했다.

[실시예 10]

실시예 1의 PTI-023을 전술한 합성예 5의 디-i-프로폭시비스(아세틸아세토네이트)티탄 축합물(PAT) 함유의 고점성 물질로 바꾸고, 그 외에는 동일하게 하여 구리막 형성용 조성물을 제조했다.

[실시예 11]

실시예 1의 무수 포름산 구리 4.0g을 포름산 구리 4수화물 5.0g으로 바꾸고, 그 외에는 동일하게 하여 구리막 형성용 조성물을 제조했다.

[실시예 12]

포름산 은 5.0g, 부틸아민(BA) 2.5g, PTI-023　0.1g, 부탄올 12.0g을 실온에서 웨이브 로터로, 50rpm의 조건으로 혼합하여, 은막 형성용 조성물을 제조했다.

[실시예 13]

무수 포름산 구리 3.0g, 포름산 니켈 2수화물 1.0g, PTI-023　0.1g, n-옥틸아민(OA) 15.9g을 실온에서 웨이브 로터로, 50rpm의 조건으로 혼합하여, 구리 니켈막 형성용 조성물을 제조했다.

[실시예 14]

전술한 합성예 7의 은입자를 포함하는 침전물 5.0g에, 테르피네올 0.8g과 PTI-023　0.2g을 첨가하여, 페이스트 상태의 은막 형성용 조성물을 제조했다.

[실시예 15]

전술한 합성예 8의 구리 입자를 포함하는 침전물 7.0g에, 테르피네올 2.7g과 솔스퍼스(SOLSPERSE) J180(루브리졸사 제조) 0.3g, PTI-023　0.3g을 첨가하여, 페이스트 상태의 구리막 형성용 조성물을 제조했다.

[실시예 16]

수산화 구리 3.5g, PTI-023　0.1g, 3-에톡시프로필아민 10.7g, 포름산 3.2g을 실온에서 웨이브 로터로, 50rpm의 조건으로 혼합하여, 구리막 형성 조성물을 제조했다.

[실시예 17]

아세트산 구리 4.2g, PTI-023(Gelest사 제조 테트라-n-부톡시티탄 중축합물(PDBT)) 0.1g, 3-에톡시프로필아민 10.5g, 포름산 3.3g을 실온에서 웨이브 로터로, 50rpm의 조건으로 혼합하여, 구리막 형성 조성물을 제조했다.

[비교예 1]

무수 포름산 구리 4.0g, n-옥틸아민(OA) 16.0g을 실온에서 웨이브 로터로, 50rpm의 조건으로 혼합하여, 구리막 형성용 조성물을 제조했다.

[비교예 2]

비교예 1의 n-옥틸아민(OA)을 2-에틸헥실아민(2EHA)으로 바꾸고, 그 외에는 동일하게 하여 구리막 형성용 조성물을 제조했다.

[비교예 3]

비교예 1의 n-옥틸아민(OA)을 3-에톡시프로필아민(3EPA)으로 바꾸고, 그 외에는 동일하게 하여 구리막 형성용 조성물을 제조했다.

[비교예 4]

실시예 1의 PTI-023을 테트라-n-부톡시티탄(TBT)으로 바꾸고, 그 외에는 동일하게 하여 구리막 형성용 조성물을 제조했다.

[비교예 5]

실시예 1의 PTI-023　0.1g을 메틸트리메톡시실란(MTMS) 0.07g으로 바꾸고, 그 외에는 동일하게 하여 구리막 형성용 조성물을 제조했다.

[비교예 6]

실시예 1의 PTI-023을 테트라-n-부톡시지르코늄(TBZR)으로 바꾸고, 그 외에는 동일하게 하여 구리막 형성용 조성물을 제조했다.

[비교예 7]

실시예 1의 PTI-023을 XER-32(JSR사 제조 메탈프리 니트릴부타디엔고무(NBR))로 바꾸고, n-옥틸아민(OA)을 3-에톡시프로필아민(3EPA)으로 바꾸고, 그 외에는 동일하게 하여 구리막 형성용 조성물을 제조했다.

[비교예 8]

실시예 1의 PTI-023을 L-SBR-820(쿠라레이사 제조 액상 스티렌부타디엔고무(SBR))으로 바꾸고, 그 외에는 동일하게 하여 구리막 형성용 조성물을 제조했다.

＜도전성막의 형성＞

실시예 1∼실시예 17 및 비교예 1∼비교예 8에서 조제된 도전성막 형성용 조성물을 이용하여, 도전성막으로서, 구리막, 구리 니켈막 및 은막을 제조했다.

[실시예 18: 구리막 및 구리 니켈막의 형성]

실시예 1∼11, 실시예 16∼17 및 비교예 1∼8의 구리막 형성용 조성물, 그리고, 실시예 13의 구리 니켈막 형성용 조성물을 각각 이용하고, 기재인 세로 90㎜, 가로 90㎜의 정방형 형상의 무알칼리 유리 기판 상에 50㎜□, 막두께 100um의 도포층을 바 코터로 형성했다. 다음으로 핫 플레이트를 이용하여, 질소 분위기하에서, 전술한 도막이 형성된 유리 기판을, 180℃에서 10분간 가열 처리하여, 0.5㎛∼1.5㎛의 두께의 패터닝된 박막을 각각 얻었다.

또한, 실시예 15의 구리막 형성용 조성물을 이용하고, 가열 온도를 250℃로 한 이외는 상기와 동일한 방법으로 패터닝된 박막을 얻었다.

[실시예 19: 은막의 형성]

실시예 12 및 14의 은막 형성용 조성물을 각각 이용하고, 기재인 세로 90㎜, 가로 90㎜의 정방형 형상의 무알칼리 유리 기판 상에 50㎜□, 막두께 100um의 도포층을 바 코터로 형성했다. 다음으로 핫 플레이트를 이용하여, 대기하에서, 전술한 도막이 형성된 유리 기판을, 180℃에서 10분간 가열 처리하여, 0.5㎛∼1.5㎛의 두께의 패터닝된 박막을 각각 얻었다.

＜평가＞

[실시예 20: 저항 특성의 평가]

실시예 1∼17 및 비교예 1∼8의 도전성막 형성용 조성물(구리막 형성용 조성물, 구리 니켈막 형성용 조성물 및 은막 형성용 조성물)을 이용하고, 실시예 18 및 19와 동일한 방법으로 형성된 박막을 이용하여, 저항 특성의 평가로서, 그들의 체적 저항값을 평가했다. 체적 저항값의 측정은 4단자 저항 측정기(상품명　Model sigma-5, NPS사 제조)를 이용하여 행했다. 각 체적 저항값의 측정 결과는, 평가용의 박막의 형성에 이용한 실시예 1∼17 및 비교예 1∼8의 도전성막 형성용 조성물의 주성분과 함께, 표 1에 정리하여 나타냈다.

[실시예 21: 밀착성의 평가(밀착성 시험)]

실시예 1∼17 및 비교예 1∼8의 도전성막 형성용 조성물(구리막 형성용 조성물, 구리 니켈막 형성용 조성물 및 은막 형성용 조성물)을 이용하고, 실시예 18 및 19와 동일한 방법으로 형성된 박막을 이용하여, 기판과의 밀착성을 평가하기 위해, 밀착성 시험을 행했다. 밀착성 시험은, JIS-H-8504에 기재된 테이프 시험법에 준거하여 행했다. 평가는, 이하의 A∼C의 3단계로 행했다.

A: 테이프의 점착면에 도전성막이 부착되지 않은 경우

B: 테이프의 점착면에 도전성막의 일부가 부착된 경우

C: 테이프의 점착면에 도전성막의 전부가 부착된 경우

밀착성의 평가 결과는, 평가용의 박막의 형성에 이용한 실시예 1∼17 및 비교예 1∼8의 도전성막 형성용 조성물의 주성분과 함께, 표 1에 정리하여 나타냈다.

[실시예 22: 열충격 시험]

실시예 1∼17 및 비교예 1∼8의 도전성막 형성용 조성물(구리막 형성용 조성물, 구리 니켈막 형성용 조성물 및 은막 형성용 조성물)을 이용하고, 실시예 18 및 19와 동일한 방법으로 형성된 박막을 이용하고, 열충격 시험기(TSA-72EH-W, 에스펙 주식회사 제조) 내에 설치하여, 공기 중, (-55℃∼85℃)×100 사이클의 환경하에 폭로했다. 폭로 전후의 시트 저항값을 전술한 4단자 저항 측정기로 측정했다. 저항값 상승률이 20％ 미만의 것을 A, 저항값 상승률이 20％ 이상 100％ 미만의 것을 B, 저항값 상승률이 100％ 이상의 것을 C로 하여 평가했다. 평가 결과를 표 1에 정리하여 나타낸다. 또한, 비교예 7∼8의 구리막 형성용 조성물을 이용하여 형성된 박막은, 상기 환경하에서의 폭로 후에 박리가 발생하는 등, 막의 상태가 나빠, 시트 저항값을 측정할 수 없었다.

[실시예 23: 항온 항습 시험]

실시예 1∼17 및 비교예 1∼8의 도전성막 형성용 조성물(구리막 형성용 조성물, 구리 니켈막 형성용 조성물 및 은막 형성용 조성물)을 이용하고, 실시예 18 및 19와 동일한 방법으로 형성된 박막을 이용하고, 항온 항습 시험기(PR-3J, 에스펙 주식회사 제조) 내에 설치하여, 공기 중, (85℃·85％)×1000시간의 환경하에 폭로했다. 폭로 전후의 시트 저항값을 전술한 4단자 저항 측정기로 측정했다. 저항값 상승률이 20％ 미만의 것을 A, 저항값 상승률이 20％ 이상 100％ 미만의 것을 B, 저항값 상승률이 100％ 이상의 것을 C로 하여 평가했다. 평가 결과를 표 1에 정리하여 나타낸다. 또한, 비교예 7∼8의 구리막 형성용 조성물을 이용하여 형성된 박막은, 상기 환경하에서의 폭로 후에 박리가 발생하는 등, 막의 상태가 나빠, 시트 저항값을 측정할 수 없었다.

표 1에 나타내는 바와 같이, 실시예 1∼17의 각 도전성막은, 기판과의 밀착성이 우수하고 또한 고신뢰성인 것을 알 수 있었다. 한편, 비교예 1∼8의 각 도전성막은, 기판과의 밀착성이 낮고, 또한, 신뢰성도 양호하지 않은 것을 알 수 있었다.

이상의 평가 결과로부터, 실시예 1∼17의 도전성막 형성용 조성물을 이용하여 각각 형성된 도전성막(구리막, 구리 니켈막 및 은막)은, 우수한 저항 특성과, 우수한 기판과의 밀착성과, 높은 신뢰성을 겸비하는 것을 알 수 있었다.

이상, 본 발명의 실시 형태에 대해서 설명했지만, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변형하여 실시할 수 있다.

본 발명의 도전성막 형성용 조성물은, 일렉트로닉스 분야에 있어서의 회로 기판의 도전 패턴의 형성용의 조성물로서 적합하게 사용할 수 있다. 그리고, 본 발명의 도전성막은, 일렉트로닉스 분야 등에 있어서의 전자 부품 등의 제조에 이용할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 도전성막은, 배선, 회로 기판, 안테나, 센서, 연산 소자 및 표시 소자의 제조에 이용할 수 있다.

21 : 터치 패널
22 : 투명 기판
23 : 제1 검지 전극
24 : 제2 검지 전극
25 : 절연막
28 : 교차부
29 : 층간 절연막
30 : 전극 패드
31 : 인출 배선
32 : 브리지 전극

Claims

도전성막의 금속 원료가 되는 성분 (A)로서, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag 및 Au로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 금속을 포함하는, 금속염 (A1) 및 금속 입자 (A2)의 적어도 한쪽, 그리고
Ti, Zr, Sn, Si 및 Al로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 금속 원자를 주쇄에 갖는 메탈록산 화합물 (B)를 함유하는 것을 특징으로 하는 도전성막 형성용 조성물.
제1항에 있어서,
상기 금속염 (A1)이, Cu, Ag 및 Ni로 이루어지는 군으로부터 선택되는 금속을 포함하는 카본산염인 도전성막 형성용 조성물.
제2항에 있어서,
상기 카본산염이, 포름산 구리, 포름산 은 및 포름산 니켈로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종인 도전성막 형성용 조성물.
제1항에 있어서,
상기 금속 입자 (A2)는, 평균 입자경이 5㎚∼100㎚이고, Cu, Ag 및 Ni로 이루어지는 군으로부터 선택되는 금속을 포함하는 도전성막 형성용 조성물.
제1항에 있어서,
상기 (B) 성분의 함유 비율이, 상기 (A) 성분과 상기 (B) 성분의 합계의 질량 100질량％에 대하여 20질량％∼80질량％인 도전성막 형성용 조성물.
제1항에 있어서,
추가로, (C) 아민 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 도전성막 형성용 조성물.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 도전성막 형성용 조성물을 이용하여 형성되는 것을 특징으로 하는 도전성막.
제7항에 기재된 도전성막의 위에, 추가로 도금을 행하는 것을 특징으로 하는 도금막의 제조 방법.
제8항에 기재된 도금막의 제조 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 도금막.
제9항에 기재된 도금막을 갖는 배선 기판을 구비하는 것을 특징으로 하는 전자 기기.